En översikt över huvudidéerna bakom solceller
Systematisk sortering i grupper
Det finns två typer av solcellssystem: de som fungerar utan att vara anslutna till elnätet och de som är det.
1. Ett oberoende solcellssystem är också känt som ett off-grid-alternativ. En solcellsmodul, en motor och en ackumulator utgör systemets huvuddelar. Du behöver installera en växelströmsomvandlare för att driva en last som använder växelström (AC). Fristående solcellsanläggningar inkluderar en rad självförsörjande kraftsystem, såsom solcellssystem för hem, kraftsystem för landsbygdsbyar och solcellssystem med ackumulatorbatterier. Dessa system kan fungera på egen hand och används för många saker, som att driva kontaktsignaler, skydda mot katoder och belysa gatorna med solenergi.
2. Ett nätanslutet energialternativ omvandlar likströmskraften som produceras av solpaneler till växelströmskraft som fungerar med stadens elnät. Detta gör att den kan anslutas direkt till det allmänna elnätet. Dessa kan kallas "nätanslutna" enheter, och de kan ha batterier eller inte. Kraftsystemet som är anslutet till nätet och har ackumulatorer kan enkelt programmeras för att ansluta till eller från nätet efter behov. Nätanslutna solcellssystem för hem har vanligtvis ackumulatorer. Större system har å andra sidan vanligtvis nätanslutna solcellssystem utan ackumulatorer, som inte kan schemaläggas och inte har reservkraft. Stora solcellskraftverk som är anslutna till det nationella elnätet används för nätansluten solenergiproduktion. Energin från dessa anläggningar går direkt till hem och företag via nätet. Att investera i den här typen av kraftverk kostar å andra sidan mycket, tar lång tid att bygga, tar upp mycket plats och har inte sett mycket framsteg på sistone. De flesta nätanslutna solceller är småskaliga spridda nätanslutna solceller, som solpaneler som är inbyggda i byggnader. Detta beror på att det kräver lite pengar att bygga, kan göras snabbt, lämnar liten inverkan och har starkt politiskt stöd.
Delar av hårdvara
Ett solcellssystem inkluderar en solpanel, ett batteri, en laddnings- och urladdningsregulator, en växelriktare, en växelströmsfördelningsbox, ett solcellsspårningsstyrsystem och andra viktiga delar.
Vissa verktyg fungerar på följande sätt:
Solenergianordning
Ljus, som från solen eller andra ljuskällor, gör att cellen tar in energi och skapar en udda laddning i båda ändar. Namnet på detta är "fotogenererad spänning". Många kallar denna effekt för den fotoelektriska effekten. För att ljus ska bli elektricitet måste en elektromotorisk kraft finnas mellan de två ändarna av en solcell. Namnet på detta är soleffekten. Det är lättare att omvandla energi till något annat med hjälp av solceller. Solceller består av tre olika typer av kiselceller: amorfa kiselsolceller, polykristallina kiselsolceller och monokristallina kiselsolceller.
Ett batteri som lagrar ström
När solcellsuppsättningen är påslagen kan bruksmodellen lagra den energi den producerar och skicka den till lasten när som helst på dygnet. För att solceller ska producera energi måste de vara billiga, hålla länge, tåla kraftiga urladdningar bra, laddas snabbt och behöva lite eller inget underhåll. De bör också kunna fungera i ett brett temperaturområde.
Kontroller för laddning och urladdning
Utan någon hjälp från dig kan det här verktyget förhindra att batterier laddas eller urladdas för snabbt. Hur många gånger och hur djupt ett batteri urladdas avgör hur länge det kommer att hålla. Det är därför det är mycket viktigt att ha en laddnings- och urladdningsmonitor som kan förhindra att batteriet har för mycket eller för lite ström.
AC är motsatsen till DC, och en generator omvandlar DC till AC
Något som omvandlar likström till växelström. Lasten är växelström, men solcellerna och batterierna är likström, så det behövs en strömbrytare. Baserat på hur de fungerar kan växelriktaren delas in i två grupper: en solväxelriktare som fungerar på egen hand och en som är kopplad till elnätet. Om du bara använder solceller för att producera elektricitet kan du driva en annan last med en fristående generator. Soltransformatorn som är kopplad till elnätet är det som gör att solenergisystemet fungerar med nätet. Växelriktare finns i två olika typer: sinusvågväxelriktare och fyrkantvågväxelriktare. Det är enkelt och billigt att göra en fyrkantvågsomvandlarkrets, men den har en stor harmonisk komponent. Harmoniska behov på några hundra watt eller mindre är vad den vanligtvis används till. Sinusvågväxelriktare är dyra, men de kan driva många olika jobb.
En pryl som styr solspårning
Solens ljusvinkel ändras året runt när solen går upp och ner på vår, sommar, höst och vinter. Detta beror på att systemen är placerade på en fast plats. För att de ska fungera bäst bör solcellerna alltid vara vända mot solen. Just nu måste solspårningsenheten använda sin longitud och latitud för att räkna ut vilken vinkel solen har vid olika tider på året. etc. kommer PLC, mikrokontroller eller datorprogramvara att hålla solens position under alla tider på året. Detta görs genom att beräkna solens position för att uppnå spårning. Datordatateori används, och den behöver jordens longitud- och latituddata och inställningar. När den väl är konfigurerad är den inte lätt att flytta eller ta isär; data och parametrar måste återställas varje gång. Principerna, kretsarna, tekniken och utrustningen är komplicerade, och personer som inte är yrkesverksamma kan inte enkelt ändra dem. Smarta solspårare kan placeras på snabba bilar och tåg, såväl som fartyg, flottor, kommunikationsfordon och specialfordon för krigföring. Den smarta solspåraren kan se till att systemet håller sig på rätt spår med solen oavsett vart den går eller hur den vänder.
Vad du kan göra med solenergi
Den fotovoltaiska effekten av halvledarinteraktion är vad fotovoltaisk (PV) kraftproduktion handlar om. Den omvandlar ljus till elektricitet. En solcell är den viktigaste delen. Stora solmoduler kan tillverkas genom att placera solceller i rad och skydda dem. Dessa moduler kan sedan sättas ihop med effektregulatorer och andra delar för att skapa en fotovoltaisk kraftproduktionsenhet. PV är bättre eftersom det kan användas på fler platser eftersom solen skiner överallt. Andra fördelar med PV-systemet är att det är säkert och pålitligt, inte bullrar eller förorenar, inte använder bränsle och kabelledningar kan dras upp på plats, vilket påskyndar byggprocessen. Fotovoltaisk kraft använder solceller för att direkt omvandla solljus till elektricitet, baserat på idén om den fotovoltaiska effekten. Ett fotovoltaiskt kraftsystem består mestadels av solpaneler (även kallade moduler), regulatorer och växelriktare. Det kan användas separat eller kopplat till elnätet. Eftersom de flesta av dessa delar är elektriska och inte mekaniska, är PV-utrustning mycket välgjord, pålitlig, hållbar och enkel att installera och underhålla. Fotovoltaisk teknik kan användas för allt, från att driva rymdskepp till hem, från spel till megawattkraftverk och mer.
Solceller, som finns i form av wafers som monokristallint kisel, polykristallint kisel, amorft kisel och tunnfilmsceller, är de mest grundläggande delarna av solceller. För närvarande är enkristall- och polykristallbatterier de mest populära amorfa batterierna för små system och datorreservkraft.
